Campuran Polimer Baru Menyumbat Sensor Panas Termoelektrik Ultra-Sensitif

Sebuah sensor panas ultra-sensitif dikembangkan berdasarkan fakta bahwa beberapa bahan adalah termoelektrik. Elektron dalam bahan termoelektrik bergerak dari sisi dingin ke sisi hangat ketika selisih timbul antara kedua sisi dan selisih timbul. Dalam proyek ini, peneliti mengembangkan bahan termoelektrik yang menggunakan ion sebagai pembawa muatan bukan elektron, dan efeknya 100 kali lebih besar.

Bahan termoelektrik yang menggunakan elektron dapat mengembangkan 100 µV/K (mikrovolt per Kelvin), dibandingkan dengan 10 mV/K dari bahan baru. Sinyalnya 100 kali lebih kuat, dan selisih suhu kecil memberikan sinyal kuat.

Bahan baru adalah elektrolit yang terdiri dari gel dari beberapa polimer ionik. Beberapa komponen adalah polimer tipe p, di mana ion positif membawa arus. Sebuah gel polimer tipe n yang sangat konduktif ditemukan di mana ion negatif membawa arus. Sangat sedikit bahan seperti ini yang telah tersedia sampai sekarang.

Dengan bantuan hasil sebelumnya dari pekerjaan dengan elektrolit untuk elektronika cetak, peneliti sekarang telah mengembangkan modul termoelektrik cetak pertama yang menggunakan kaki n dan p terhubung, di mana jumlah koneksi kaki menentukan seberapa kuat sinyal yang dihasilkan. Ilmuwan telah menggunakan screen-printing untuk memproduksi sensor panas yang sangat sensitif berdasarkan polimer yang berbeda dan melengkapi. Sensor panas memiliki kemampuan untuk mengonversi selisih suhu kecil menjadi sinyal kuat: modul dengan 36 kaki terhubung memberikan 0,333 V untuk selisih suhu 1 K.